JPH07111483B2

JPH07111483B2 - 発光表示装置用反射防止板

Info

Publication number: JPH07111483B2
Application number: JP62134333A
Authority: JP
Inventors: 敏樹土井; 隆宣藤田; 幸雄康乗
Original assignee: 住友化学工業株式会社
Priority date: 1986-05-29
Filing date: 1987-05-28
Publication date: 1995-11-29
Anticipated expiration: 2010-11-29
Also published as: DE3786835T2; DE3786835D1; EP0247599A3; EP0247599B1; JPS63113402A; EP0247599A2; KR870011480A; US4753516A; KR960012000B1

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、陰極線管、発光ダイオード及び各種の発光表
示装置等に装置し外部光線の表面反射を防ぎ、耐摩耗
性、耐湿性、耐薬品性等に著しく優れた特性を付与する
発光表示装置用反射防止板に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、陰極線管、発光ダイオード、液晶、プラズマ
表示装置等の発光素子の光を用いる表示装置（例えばT
V、時計、電卓など）を、昼光あるいは照明光の下で用
いる場合には、上記表示装置の表面あるいは、全面を覆
う透明な板の表面で外部光（上記、太陽光及び照明光な
ど）が反射されて、眩しく光り、表示画面のコントラス
トが悪くなり、又、表示内容が読みとりにくくなるとい
う問題があった。

以上の障害を避けるために、従来、上記の「表示装置の
前面を覆う透明な板」として次のような種々のものが提
示されている。

（１）メタクリル樹脂板あるいはガラス板などの透明
板の表面を、物理的もしくは化学的に荒らすことにより
粗面化する方法があるが、いずれも光線透過率が著しく
低くなり、発光表示装置が暗くなり、表示内容が通常時
においても読みとりにくい。これは該表面の凹凸が深
く、若しくはするどい形の凹凸しか得られないためであ
り、更に欠点として外部光を粗面でランダムに拡散する
ため、いわゆるギラギラした眩しさを抑える効果はある
が、反射光量を減衰させる硬化はないため、却って該表
面が明るく光り表示の内容がわかりにくい事が挙げられ
る。

（２）物理的もしくは化学的に粗面化したガラス板あ
るいは粗面化したロールなどにより、表面形状を転写さ
せた透明合成樹脂板を用いる方法についても前記（１）
と同様の理由で発光表示装置に用いるには問題があり、
更に欠点として傷つきやすく、耐薬品性が劣る事が挙げ
られる。

（３）機械的加工により粗面化した基材表面を透明被
覆物質で塗布し、微細な凹凸を形成させる方法において
は、機械的加工により得られる表面の凹凸が前記（１）
の如く、深く若しくはするどい形の凹凸であるため、該
表面を透明被覆物質で塗布しても、該透明被覆物質の膜
厚により得られる凹凸表面の形状、性質が相当変化する
ため発光表示装置の表示内容を読み取り、且つ、外部光
をランダムに拡散するための該透明被覆物質の膜厚制御
が製造上、非常に困難である事が問題として挙げられ
る。

（４）艶消剤を含む透明被覆物質を塗布し、表面に凹
凸を有する皮膜を形成させる方法においては、艶消剤の
屈折率と塗料バインダーの屈折率の些かな差による白濁
及び艶消剤の沈降、凝集による凹凸のムラ、バラツキが
起きやすい事などが問題として挙げられる。

更には、従来のいずれの方法においても表面の傷つき難
さは充分ではなく、実用上傷つきにより性能、商品価値
の低下する事も問題であった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上のように発光表示装置用反射防止板として使用する
ためには、適度の粗面化により外部光の拡散による防眩
効果と発光表示装置の表示内容を読み取る解像度を兼ね
備える必要があるが、従来の表面を粗面化（凹凸化）さ
せる方法においては、適度の粗面化を得るには充分な方
法でなく、又、傷つき防止の点においても充分なもので
はなく、発光表示装置用反射防止板としては問題があっ
た。

本発明者らは、上述の問題に鑑み、鋭意検討を重ねた結
果、発光表示装置からの光は拡散を抑え、表示内容を読
みにくくすることなく、又、外部光は散乱させ眩しさを
防ぎ、かつ、傷つきにくく耐薬品性などに優れた反射防
止板を見い出し、本発明を達成した。

〔問題点を解決するための手段〕本発明は発光表示装置の前面に装着するフィルターにお
いて、透明基材の少なくとも一方の外表面に、第１層と
して有機ケイ素化合物を含有する透明性表面硬化剤を平
滑に塗布し、乾燥した後第２層としてさらに有機ケイ素
化合物を含有した透明性表面硬化剤をスプレー塗装で塗
布硬化し、該塗布表面が微細な凹凸を有し、その凸部は
高さが0.1〜2.0μｍであり、径が10〜100μｍであり、
かつ、高さ／径の比が1/30〜1/500の凸部から主として
成ることを特徴とする発光表示装置用反射防止板であ
る。

本発明の発光表示装置用反射防止板は、発光表示装置の
前に取り付けて、反射防止板によって外光の反射を防
ぎ、表示を見やすくするものである。従って透明である
こと、反射防止板を通して見た像がぼやけることなくは
っきり見えること（以後解像度と呼ぶ）が要求される。

そのため、本発明の発光表示装置用反射防止板はその表
面が微細な凹凸を有し、凸部が高さが0.1μｍ〜2.0μ
ｍ、とくに優れた解像度が要求されるときにはより好ま
しくは0.1μｍ〜1.2μｍであり、径が10μｍ〜100μｍ
であり、高さ／径の比が1/30〜1/500の凸部から主とし
て成ることを特徴としている。凸部の高さが0.1μｍ未
満の場合は反射防止効果をほとんど示さず、また2.0μ
ｍより高い場合は解像度が悪くなり、発光表示装置の表
示内容の判別ができにくくなる。より高度な解像度を達
成するためには1.2μｍ以下であることが望ましい。凸
部の径が10μｍ未満のものを主として含む場合には凸部
の高さに関係なく、発光表示装置の表示内容が判別でき
にくくなる。凸部の径が100μｍを越えると反射防止効
果が低下する。また解像度は凸部の高さ／径の比によっ
て大きく影響され、高さ／径の比が1/30より大きいと解
像度は悪くなり、1/500より小さいと反射防止効果がな
くなる。

本発明の反射防止板に用いる透明基材は必ずしも限定さ
れないが、例えばメタアクリル系樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂、メタ
クリル酸メチル−スチレン共重合樹脂、塩化ビニル樹
脂、ガラス等が挙げられ、なかでも透明性、表面硬度、
密着性等からメタアクリル系樹脂が好ましい。

本発明で用いられる有機ケイ素化合物を含有する透明性
表面硬化剤としては、艶消剤等の表面凹凸化させるよう
なものを含まないものが良い。該透明性表面硬化剤とし
ては、例えば、コロイダルシリカおよび／又は一種又は
それ以上のアルコキシシランの混合物又は部分加水分解
物又は一部縮合させた物あるいはさらにアクリル系重合
体、酢酸ビニル系重合体等を添加したものが挙げられ
る。かかるアルコキシシランとしては一般式Si−（OR₁）_４として表わせるテトラアルコキシ
シラン一般式R₂−Si−（OR₁）_３として表わせるアルキルトリ
アルコキシシラン一般式として表わせるアルキルジアルコキシシラン（R₁、R₂及びR₃は炭素数１〜５のアルキル基、アセトキ
シ、ビニル、（メタ）アクリロキシ、アリル、フェニ
ル、グリシジル、アルキルチオール、アルキルアミノ基
を表わす）等が挙げられる。

かかる有機ケイ素化合物を含有する透明性表面硬化剤に
は上記のコロイダルシリカ、アルコキシシランの他、加
水分解を行なわせる為に必要な水、酸、及び、希釈剤と
してアルコール類、ケトン類、エステル類、セロソルブ
類、ハロゲン化物、カルボン酸類、芳香族炭化水素類等
の溶剤を用いることができる。その選択は、用いられる
基材材質及び蒸発速度等の因子に依存するものであり、
有機ケイ素化合物を主成分とする透明性塗料と広範囲の
割合で混合使用することができる。

特に、ギ酸、酢酸のごとき低級アルキルカルボン酸類
は、塗膜の密着性及び塗料の安定性を高める効果がある
ため有用である。さらに低級アルコール類（例えば、メ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノール）、
低級アルキルカルボン酸類（例えば、ギ酸、酢酸、プロ
ピオン酸）、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、トル
エン、キシレン）及びセロソルブ類（例えば、エチルセ
ロソルブ、ブチルセロソルブ）等を組合せて用いること
が特に有用である。

また第２層に使用される有機ケイ素化合物を含有した透
明性表面硬化剤は安定して所望の凹凸を得るためには沸
点110℃〜200℃の希釈剤を40重量％〜85重量％、好まし
くは50重量％〜85重量％、とくに優れた解像度を達成す
るためには70重量％〜85重量％含んでいる必要がある。
該透明性表面硬化剤は、上記の方法によって必要量の希
釈剤を含ませることができればそのまま使用できるが、
不足している時には追加して使用される。沸点110℃〜2
00℃の希釈剤が40重量％より少ない時は気温等の外的条
件によって凹凸が変化し易く安定して凹凸面を得ること
が極めて困難になる。また凸部の高さ／径の比が大きく
なり1/30以下とすることが困難になる。希釈剤が85重量
％より多くなると凸部の高さ／径の比が小さくなり1/50
0以上とすることが難しくなる。

本発明における透明性硬化剤は、平滑面を得るため、デ
ィッピング法、スプレー法、フローコート法などの塗布
方法で行なうことができ、第１層としていずれかの方法
により基材の少なくとも外表面に平滑に塗布し、次い
で、例えば常温にて乾燥させた後、第２層としてさらに
該透明性硬化剤を塗布し硬化させる。本発明で云う第２
層の微細な凹凸面を得る塗布方法としてはエアースプレ
ー法、エアレススプレー法、静電塗装法、超音波霧化あ
るいは遠心霧化スプレー法などのスプレー法を挙げるこ
とができるが、その他塗料を均一に微粒子化し、第１層
の表面上に塗布する方法であればいかなる方法でも良
い。

以上のような内容の塗料による塗布により本発明でいう
微細な凹凸を、既成の基材の少なくとも外表面となる面
に直接付与することができる。本発明においては、透明
性基材はとくに限定されないが、塗膜との密着性の点
で、メタアクリル系樹脂である事が好ましい。他の基材
において、本発明でいう透明性塗料を直接塗布する場合
には、塗料と基材の密着性が必ずしも充分でない組み合
せがあり、かかる場合には適当なプライマー（下塗り）
を施すことにより、同様の発射防止性の発光表示装置用
反射防止板を得ることができる。

また、透明性基材中に、例えばメタアクリル系樹脂中に
は、着色剤、帯電防止剤、充填剤、紫外線吸収剤、熱線
吸収剤等を含有していても良く、あるいは透明基材に偏
光フィルム（膜）、金属メッシュ、金属メッキされた合
成繊維網状体等を積層あるいは貼合しても良い。

〔発明の効果〕

本発明で得られる反射防止板は、陰極線管（ブラウン
管）を有するテレビ、コンピューター端末機や液晶表示
装置、プラズマ表示装置、発光ダイオード表示装置、エ
レクトロ・ルミネッセンス表示装置などの発光表示装置
のカバーとして、表示内容を判別しにくくすることな
く、外光の反射を抑え、見やすくする効果があり、人体
への悪影響を未然に防ぐ効果がある。

以下実施例により、本発明を詳細に説明するが、本発明
は、これら実施例によって限定されるものではない。
尚、実施例中の％、部は特記しない限り、すべて重量
％、重量部を示す。

〔実施例〕

（１）塗布剤の調製塗布剤Ａイソプロピルアルコール68g、四エトキシ珪素38g、メチ
ルトリエトキシ珪素72g、及び0.05N−塩酸水溶液36gを
還流加熱して得られたオルガノシロキサン共部分加水分
解物100部及びブチルアクリレート40g、２−ヒドロキシ
エチルメタクリレート10g、アゾビスイソブチルニトリ
ル0.5g、エチルアルコール300gを加熱重合し、石油エー
テル中に注いで得られた共重合体20部、酢酸ソーダ0.4
部、酢酸20部、ｎ−ブチルアルコール40部とからなる塗
布剤、粘度10センチポイズ（20℃）沸点110℃〜200℃の
希釈剤含有量（ｎ−ブチルアルコール、酢酸）33.3重量
％塗布剤Ｂ塗布剤A100部に対し、トルエン25部、メチルイソブチル
ケトン75部、ブチルセロソルブ100部を加えた塗布剤、
粘度は2.5センチポイズ（20℃）、沸点110℃〜200℃の
希釈剤（ｎ−ブチルアルコール、酢酸、トルエン、メチ
ルイソブチルケトン、ブチルセロソルブ）、含有量77.8
重量％塗布剤Ｃ塗布剤A100部に対しトルエン15部、メチルイソブチルケ
トン55部を加えた塗布剤、粘度は７センチポイズ（20
℃）、沸点110℃〜200℃の希釈剤含有量60.7重量％塗布剤Ｄ塗布剤A100部に対し、トルエン25部、メチルイソブチル
ケトン75部、ブチルセロソルブ30部を加えた塗布剤、粘
度は４センチポイズ（20℃）、沸点110℃〜200℃の希釈
剤含有量71.0重量％塗布剤Ｅ塗布剤A100部に対し、トルエン100部、メチルイソブチ
ルケトン100部、ブチルセロソルブ100部を加えた塗布
剤、粘度は２センチポイズ（20℃）、沸点110℃〜200℃
の希釈剤含有量83.3重量％（２）物性試験方法発光表示装置用反射防止板の性能として20度の低光沢度
（防眩性）及びすぐれた平行光線透過率及び拡散光線透
過率（解像度）が要求されるため、得られた樹脂板につ
いて、以下の試験を行なった。

（１）光沢度 JIS Z8741に準拠して20度の光沢度を測定した。

（２）最大高さ JIS−B0601に従って基準長さ2.5mmでの最大高さを測定
した。

（３）凸部の径表面粗さ計サーフコム30C型（東京精密（株）製）を用
いて表面状態を測定して凸部の径を測定した。

（４）平行光線透過率及び拡散光線透過率 JIS K7105に従って平行光線透過率及び拡散光線透過率
を測定した。

（５）鉛筆硬度 JIS K5400に従って測定した。

実施例１〜５メタアクリル樹脂板（住友化学工業製スミペックス−
000）に、塗布剤Ａを1.5mmφのノズルを有するエアース
プレーガンにより、20cmの距離からエアー圧力3kg/c
m²、吐出量100ml/minで平滑に塗布し、室温で10分間乾
燥した後、第１表に示すように塗布剤Ｂにより、1.5mm
φのノズルを有するエアー・スプレーガンにより距離30
cmで各種の条件で、スプレー塗装を行なった。オーブン
で80℃、２時間加熱し、架橋硬化した被膜を有する樹脂
板を得た。塗装条件及び物性を第１表に記した。

実施例のものは、平行光線透過率が高く、拡散光線透過
率が低く、すぐれた解像度を示し、反射防止能も良好で
あった。

実施例１〜５の樹脂板は20度の光沢度が100％以下で平
行光線透過率が高く、拡散光線透過率が低く、反射防止
能、透過像の解像度に優れていた。

実施例6,7,8、比較例１塗布剤Ｂの代りに塗布剤Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＡを使用して実
施例１と同様に表面処理を行い樹脂板を得た。塗装条件
及び物性を第２表に示した。

塗布条件；エアー圧3kg/cm²、吐出量25ml/min、ガン移動速度30cm/
sec 実施例6,7,8のものは20度光沢が低く、平行光線透過率
が高く、拡散光線透過率が低く、反射防止能、解像度と
もに優れていた。なかでも実施例7,8のものは拡散透過
率がより低く、解像度が極めて高い水準にあり優れてい
た。

比較例１のものは20度光沢は低いが、平行光線透過率は
低くと拡散光線透過率は高く、解像度が悪く発光表示装
置用反射防止板としては使用できなかった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−289801（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−104535（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−230125（ＪＰ，Ａ) 実開昭61−101950（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発光表示装置に装着する反射防止板であっ
て、該反射防止板を構成する透明基材の少なくとも一方
の外表面に、有機ケイ素化合物を含有する透明性表面硬
化剤を平滑に塗布して形成した第１層を有し、ついで第
１層の表面に、有機ケイ素化合物および常圧下における
沸点が110℃〜200℃の希釈剤40重量％〜85重量％とから
なる透明性表面硬化剤を、スプレー塗装により塗布・硬
化して形成した第２層を有し、第２層の表面には微細な
凹凸を有し、その凸部は、高さが0.1〜2.0μｍ、径が10
〜100μｍ、高さ／径の比が1/30〜1/500の凸部から主と
して成ることを特徴とする発光表示装置用反射防止板。